谷子突变体研究进展

谷子是在我国种植历史最悠久的主要杂粮作物之一,伴随谷子基因组测序的完成,研究谷子的功能基 因将成为谷子研究的热点。谷子属C4植物,并且与水稻的基因组共线性高等特性亦会增加对谷子的研究热情。构建 谷子功能基因组饱和的突变体库,既能为谷子功能基因研究提供基础材料,亦能为谷子功能基因组和转录组学的解 析打下基础。通过化学因素和辐射因素诱发构建突变体库的方法是获得谷子突变体库主要的有效手段。通过阐述构 建谷子突变体库的目的和意义,综述了诱变技术在创造谷子突变体和功能基因组研究中的应用。     

玉米EMS突变体库构建及突变体初步鉴定

[目的]构建玉米诱变变体库,创制玉米新种质资源.[方法]采用甲基磺酸乙酯（EMS）诱变玉米优良自交系B73和郑58,构建变体库;选取小叶夹角突变体rla1、rla2进行密植产量测定和遗传学分析.[结果]2个突变体库的M2代含有表型丰富的突变体,尤其是一些突变体表现出优良农艺性状,如叶夹角小、棕色叶中脉、矮化、抗性,具有重要的育种价值.rla1、rla2表型相似,较初始材料耐密植,在试验各种植密度下,单位面积产量均高于对照组;且产量随着密度增大而提高,其最大密植度在100000株/hm2.遗传学分析显示,rla1、rla2都是单基因隐性突变,而且是等位基因突变.[结论]B73和郑58的EMS突变体库为玉米育种提供了宝贵的材料资源.     

植物突变体库的构建及突变体检测研究进展

突变体是研究基因功能的重要材料,为此,介绍了创造突变体的方法,特别是理化诱变方法以及突变体的检测方法等方面的研究进展。     

茄子抗黄萎病突变体离体筛选Ⅱ.突变体筛选

针对茄子黄萎病育种中缺乏高抗材料，作者利用生物技术和理化诱变技术，开展了茄子抗黄萎病突变体的离体筛选，并获得得一株黄萎病抗性为中抗(病情指数为23．0)、农艺性状较好的“三月茄”突变体(142-E)，其自交群体的染色体也与三月茄野生型相同。     

乳糖酶突变体库的构建及高活性突变体的快速筛选

构建了亮白曲霉来源的β-半乳糖苷酶活性中心的第219位丝氨酸的毕赤酵母饱和突变体库以筛选水解活性提高的乳糖酶。另外,通过以毕赤酵母发酵基础盐诱导培养基代替传统的BMMY培养基来诱导表达β-半乳糖苷酶和其突变体。结果表明,诱导时间在48~60 h且粗酶液中总蛋白量在0.2~0.8 mg/mL时,各乳糖酶的活力均高于其在BMMY培养基中的活力;各乳糖酶的比活力在此阶段保持相对稳定,且与纯化后的酶比活力呈正相关,即各乳糖酶的比活力高低可以粗酶液中乳糖酶的比活力来相对定量。在此基础上,利用高通量的48孔培养板创建了一种简便、高通量从β-半乳糖苷酶突变体库中筛选高水解活力乳糖酶的方法,并应用该方法快速地从突变体库中筛选到3个水解活力显著提高的突变体S-38、S-35和S-1,比活力分别提高了10.3%,9.2%和6%,高通量的筛选方法是定向进化技术中的重要环节,为其顺利开展奠定了基础。     

利用反义基因沉默策略构建水稻突变体库及突变体筛选

尝试利用鸟枪反义基因沉默策略构建水稻突变体库．利用水稻反义cDNA文库转化粳稻品种中花11,获得了来源于105块潮霉素(Hm)抗性愈伤组织的1486个转化植株．随机选择来源于11个独立转化系的335个T0植株进行Hm离体叶片筛选,结果表明所有植株均呈抗性,并且与PER检测结果相吻合,说明T0植株中不存在假转化体．Southern blot分析结果表明T0植株大部分为单位点整合．T0及T1代转化植株均呈现了一些形态变异,如矮化、无分蘖或多分蘖、结实率降低、粒型或穗型改变、小穗结构改变等．利用Hm离体叶片筛选法对部分T1群体进行筛选,得到了1个变异性状与Hm抗性共分离的突变体,该突变体的变异表型为结实率比非转化对照下降约50％,每穗颖花总数比对照减少约40％,二者的总效应导致突变体单穗产量比对照约下降70％．     

水稻叶色突变体研究进展

从水稻叶色突变体的产生方法、类型、遗传规律及突变基因的定位与克隆、叶色突变表型的光温调控和分子机理等方面系统综述了水稻叶色突变体的研究进展,并对叶色突变体的应用前景做了进一步分析,旨在为深入研究水稻叶色突变体提供参考。     

水稻脆性突变体研究进展

水稻脆性突变体是水稻突变类型中较为常见的一类.水稻茎秆强度是一个十分重要的农艺性状,不仅影响水稻的抗倒伏,还影响着水稻的产量和品质.水稻脆性突变体具有纤维素含量低、木质素含量高、营养成分改变和脆性增加等特点,是研究抗倒伏育种的重要材料,也可作为选育谷秆两用型水稻的中间材料.综述了水稻脆性突变体的来源、形成机理和脆性相关...     

酒用糯高粱EMS突变体库构建及突变体筛选

[目的]利用甲基磺酸乙酯(EMS)构建酒用糯高粱突变体库,并筛选出田间表型性状明显突变的株系,为糯高粱遗传改良、新品种选育及基因功能研究提供丰富的基础材料.[方法]采用0.4%EMS对糯高粱品种红缨子进行诱变处理,M1代单株收获,并对M2代突变群体开展全生育期的田间表型性状鉴定,筛选出性状明显突变的株系.[结果]经EMS诱变处理后红缨子M1代突变群体田间存活率降至31.9%,且出现了多种性状变异,如叶片白(黄)化、叶片畸形、穗畸形、植株矮化和不育等性状,共获得M1代突变株系1020个.在M2代突变群体中发现86个突变株系,突变频率为8.43%.其中,叶色(白化、黄化、芯叶白化、浅绿色、白绿条纹、黄绿条纹)突变株系42个、叶型(畸形叶、卷曲叶和直立叶)突变株系8个、穗型(畸形、小穗和穗缺失)突变株系10个、生育期(早熟和晚熟)突变株系5个、蜡质(蜡质缺失)突变株系4个、感病性(易感病)突变株系4个、育性(完全不育和半不育)突变株系5个及株高(高杆和矮杆)突变株系8个.[结论]构建的酒用糯高粱EMS突变体库表型变异丰富,可用于高粱功能基因组学研究和酒用糯高粱育种.     

甘蔗突变体AFLP分析

用桂糖11号作供体，经过诱变获得了在节问形状、叶型、芽形、生长带颜色等性状发生变异的突变体。用AFLP分子标记对这些突变体进行分析表明，突变体与供体之间存在着不同程度的多态性，多态位点数量随突变体不同而异，且多数突变体都存在多个位点突变。在突变体和供体之问，找到两个稳定的特异性AFLP标记，分别为桂糖11变引物EACC＋MCAC，EACC＋MCTG和EACT＋MCCC的1kbAFLP标记；桂糖11变和共培芽引物EACC＋MCTG和EACT＋MCCC的630bpAFLP标记。     

批量筛选水稻T-DNA插入突变体库获得生殖发育相关突变体

针对花器官形态和种子发育突变表型对大型水稻T-DNA插入突变体库进行筛选,获得了大量突变体信息及材料,在9 760个突变体家系中筛选得到177个花器官形态和数量异常的突变家系,突变频率为1.81%;对9 760个家系中的3 432个家系筛选得到179个种子发育缺陷的突变家系,突变频率为5.22%。对所获得的270个突变家系进行了T-DNA插入的阳性检测,阳性率为64.8%。利用公共数据库RMD(Rice MutantDatabase,RMD)给定的侧翼序列,鉴定了其中1个结实率较低的突变体家系,表明其突变表型和T-DNA插入共分离,为深入研究该基因的功能提供了重要的遗传材料。     

PEG介导的Botryosphaeria dothidea突变体库表型分析及致病突变体筛选

对已建立的PEG突变体库中随机挑选的320株突变体菌株进行表型和致病性筛选,获得表型或致病性显著变化的菌株。将突变菌株及野生菌株接种至PDA培养基,观察生长3d和7d时菌落颜色及形态,测量菌落直径。将表型变化菌株及野生菌株接种于离体富士叶片,测量接种5d后病斑直径。生长速率检测显示有40株生长速率加快,有3株生长速率显著下降。14株突变体菌落颜色发生明显变化,菌落呈黑色或纯白色;15株突变体菌落形状不规则且气生菌丝稀疏;其中7株同时具有两种表型特征。致病性测定获得致病性增强突变体s104和致病性减弱突变体s172。所筛选的320株突变体中,表型异常菌株占6.8%,同时获得两株致病性变化菌株,对进一步揭示Botryosphaeria dothidea的致病机理具有重要价值。     

水稻矮生突变体遗传分析

将突变体分别与泸恢17、明恢63等配制正反交杂交组合得F1,田间种植突变体及相应亲本(缙恢21),调查、比较其农艺性状,通过田间的性状调查,分析矮生突变体的表型特征,调查F1性状变化,确定突变基因的显隐性,然后田间种植F1得F2,调查F2分离群体中突变型与野生型的植株数,卡方测定分离比例,根据卡方测定结果,确定卡方检验F2群体突变体与正常(野生型)分离比例,再确定相应基因的遗传规律。     

植物抗氨基酸突变体研究进展

抗氨基酸突变体筛选是植物氨基酸品质改良的前提和基础。为进一步探讨抗氨基酸突变体的筛选方法及其有效利用,综述了植物抗氨基酸突变体研究现状、筛选方法及其取得的成就、存在的问题、应用前景,为植物的氨基酸品质改良提供参考。     

水稻组织培养与突变体筛选

水稻组织培养与突变体筛选石太渊（辽宁省农科院高粱所）６０年代日本开始水稻组织培养研究，首次从茎节间成功地诱导出愈伤组织。Ｎｉｓｈｉ等（１９６５）用稻根培养在ＬＳ加９．０μＭ２，４－Ｄ培养基上产生了愈伤组织。把它转移到不加生长素的相同培养基上光培，分化...     

一串红株型突变体AFLP分析

一串红（Salvia splendens）株型突变体BN35—1分枝能力强,不必摘心,株型自然成球。本研究利用AFLP（amplified fragment lengthpolymorphism）分子标记技术对其进行分析。从21对引物组合中筛选出6对多态性高的引物组合对突变体BN35—1、野生型BN35及4个商品种进行亲缘关系分析以确定BN35—1与BN35亲缘关系。另外用21对供试引物组合单独对突变体及原种进行多态性分析以寻找差异条带。结果表明,BN35—1与BN35亲缘关系最近,相似系数为0．9861,远高于其他商品种、BN35与商品种以及商品种间的相似性。在21对供试引物组合中,12对引物检测出BN35—1与BN35基因组DNA共52处基因座位位点存在差异,相应的特异条带是控制株型突变或与控制株型突变基因相连锁的侯选基因片段,深入研究工作有待进一步进行。     

菊花黄化突变体初步研究

以菊花‘霞光飞跃’叶色突变体和正常植株为试验材料,对其叶绿素含量进行测定,并进行无参转录组测序分析。结果表明:突变体与正常植株相比,叶绿素含量有较大幅度的下降,仅为正常植株的18%左右,叶绿素a/b比值(Chl a/b)显著升高。利用转录组测序技术分别从突变体与正常植株叶片中获得4.75 Gb和4.96 Gb有效数据(Clean Data),de novo组装后得到105 456条通用基因(Unigenes),其中长度大于1 kb的有15 493条,N50为1 556 bp。对Unigenes表达分析,共获得3 762条差异表达基因(DEGs)。对得到的DEGs进行生物学功能性注释,获得总注释信息为2 741。通过对注释信息进行GO和KEGG富集分析,结合定量PCR验证表明,菊花‘霞光飞跃’叶色突变体形成的原因可能是dm GLK2低水平表达和dm GLK1不表达导致叶绿体合成和分裂受阻,叶片细胞内叶绿体数量大大降低,进而叶绿素含量下降。     

水稻矮秆突变体的遗传分析

在构建水稻Ds转座子插入突变群体中,获得了两份矮秆突变体,暂定名为矮242和矮915,经Basta抗生检测及PCR分子检测,确认矮秆242突变不是由Ds转座子插入所引起的,通过突变体与正常中花11杂交和回交后代的遗传分析,证明这两个矮秆突变是受单基因所控制的隐性突变;通过矮242和矮915突变体之间的杂交遗传分析,F1株高表现正常,显然这两个矮秆基因不存在等位性。     

水稻叶色突变体的研究进展

水稻叶色突变体较为常见,对水稻叶色突变基因进行定位、克隆与功能研究,探讨水稻叶色突变机理,对促进水稻遗传改良与水稻高产育种具有重要意义。据此,文中综述了近年来水稻叶色突变体的发掘、基因定位与克隆、功能研究及育种利用方面的进展。